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1、-1-考点三 化学平衡常数的应用及相关计算 题组训练题组训练考能考能 题组一有关化学平衡常数的理解 1对于化学平衡常数，下列说法正确的是()。A化学平衡常数只与温度有关 B升高温度，化学平衡常数一定增大 C正反应的化学平衡常数与逆反应的化学平衡常数一定不相等 D增大反应物浓度，化学平衡常数可能增大 解析B 项，如果正反应是放热(吸热)反应，升温则平衡常数减小(增大)，B 错；C 项，正、逆反应的化学平衡常数互为倒数，但不一定不相等，可以同时等于1，C 错；D 项，化学平衡常数与浓度无关，D 错。答案A 2某温度下，密闭容器中 X、Y、Z、W 四种气体的初始浓度和平衡浓度如表所示，下列说法错误的
2、是 ()。物质 X Y Z W 初始浓度/(molL1)0.5 0.6 0 0 平衡浓度/(molL1)0.1 0.1 0.4 0.6 A.反应达到平衡时，X 的转化率为 80%B该反应的平衡常数表达式为 Kc4Zc6Wc4Xc5Y C增大压强其平衡常数不变，但使平衡向生成 Z 的方向移动 D改变温度可以改变此反应的平衡常数 解析反应达到平衡时，X 的转化率0.40.5100%80%，A 项正确；B 项，由表 中 数 据 可 知：c(X)c(Y)c(Z)c(W)0.40.50.40.6 4546，则该反应的化学方程式为 4X5Y4Z6W，故反应平衡常数-2-表达式为 Kc4Zc6Wc4Xc5Y
3、，正确；C 项，增大压强其平衡常数不变，但该反应为气体体积增大的反应，所以增大压强时平衡向逆反应方向移动，C 项错误；平衡常数只与温度有关，D 项正确。答案C 失分防范 有关平衡常数理解的误区盘点 (1)对于同类型的反应，K 值越大，反应物转化率越大，表示反应进行的程度越大；K 值越小，反应物转化率越小，表示反应进行的程度越小。(2)化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。(3)反应物或生成物中若有固体或纯液体，由于其浓度可以看做为“1”而不代入平衡常数表达式。(4)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若化学方程式中的化学计量数变化，相应地化学平衡常数也要发生变化；当化学反应
4、逆向进行时，平衡常数为原平衡常数的倒数。题组二化学平衡常数的综合运用 3已知：反应Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)的平衡常数为 K1；反应Fe(s)H2O(g)FeO(s)H2(g)的平衡常数为 K2，不同温度下 K1、K2的值如表中所示：温度 K1 K2 973 K 1.47 2.38 1 173 K 2.15 1.67 请回答下列问题：(1)从表中数据可以推断：反应是_(填“吸”或“放”)热反应。(2)现有反应 CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)，写出该反应的平衡常数 K3的数学表达式：_。(3)根据反应与，可推导出 K1、K2与 K3之间的关系式。据此关系式及表中数
5、据，也能推断出反应是吸热反应还是放热反应。欲使反应在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可采用的措施有_(填序号)。A缩小反应容器容积 B扩大反应容器容积 C降低温度 D升高温度-3-E使用合适的催化剂 F设法减少 CO 的量 解析(1)反应的平衡常数随温度的升高而增大，说明温度升高，平衡正向移动，反应的正反应为吸热反应。(2)根据化学方程式，可知 K3cCOcH2OcCO2cH2。(3)K1cCOcCO2，K2cH2cH2O，故 K3cCOcH2OcCO2cH2K1K2，973 K 时，K3K1K21.472.380.62，而 1 173 K，K3K1K22.151.671.29，反应的平
6、衡常数随温度升高而增大，故反应的正反应为吸热反应，升高温度，可使平衡正向移动；由于该反应前后气体分子数不变，改变容器体积，不能使平衡发生移动；使用催化剂也不能使平衡发生移动；减少生成物的量，能使平衡正向移动。答案(1)吸(2)K3K1K2或 K3cCOcH2OcCO2cH2 (3)DF 4(2014上海市闸北区高三下学期期中练习模拟)下图是某煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，解决下列问题：(1)已知该产业链中某反应的平衡常数表达式为 KcH2cCOcH2O，它所对应反应的化学方程式是_ _。(2)合成甲醇的主要反应是 2H2(g)CO(g)CH3OH(g)H90.8 kJmol1，t 下此
7、反应的平衡常数为 160。此温度下，在密闭容器中开始只加入 CO、H2，反应 10 min 后测得各组分的浓度如下：-4-物质 H2 CO CH3OH 浓度(molL1)0.2 0.1 0.4 该时间段内反应速率 v(H2)_。比较此时正、逆反应速率的大小：v正_v逆(填“”、“”或“”)。反应达到平衡后，保持其他条件不变，若只把容器的体积缩小一半，平衡 _(填“逆向”、“正向”或“不”)移动，平衡常数 K_(填“增大”、“减小”或“不变”)。(3)固氮是科学家致力研究的重要课题。自然界中存在天然的大气固氮过程：N2(g)O2(g)=2NO(g)H180.8 kJmol1，工业合成氨则是人工固
8、氮。分析两种固氮反应的平衡常数，下列结论正确的是_(填字母序号)。反应 大气固氮 工业固氮 温度/27 2 000 25 350 400 450 K 3.841031 0.1 5108 1.847 0.507 0.152 A.常温下，大气固氮很难进行，而工业固氮却能非常容易进行 B模拟大气固氮应用于工业上的意义不大 C工业固氮时温度越低，氮气与氢气反应越完全 DK 越大说明合成氨反应的速率越大 解析(1)化学平衡常数是生成物平衡浓度幂之积与反应物平衡浓度幂之积的比值，所以方程式为 C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)。(2)v(H2)2v(CH3OH)20.4 molL110 min0.08 molL1min1。由于0.40.220.1100v逆。压缩体积平衡正向移动，K 不变。(3)常温下，大气固氮、工业固氮均难进行，A 错误；由于 N2和 O2在 2 000 反应，平衡常数仍很小，所以用于工业上意义不大，B 正确；由于 N2和 H2的反应是一个放热反应，所以温度越低，反应越完全，C 正确；K 越大，说明反应进行的程度越大，而不是速率越快，D 错误。答案(1)C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)(2)0.08 molL1min1正向不变(3)BC-5-
